淺談汽車涂裝機械工藝與設備

高崇

奇瑞汽車股份有限公司大連分公司 遼寧大連 116600

汽車表面的外漆的美觀、光澤度、質(zhì)感等是人們對于汽車質(zhì)量評價的重要指標，涂裝是汽車制造中的重要環(huán)節(jié)，對于汽車的各方面都有一定的影響。首先，涂裝的最基本功效就是防腐蝕，提升汽車各部分零件的耐用性和使用壽命，其次，涂裝工藝的有效運用還能給人以視覺享受，帶來觀感上的舒適度和滿意度提升，此外，汽車涂裝工藝還能調(diào)節(jié)溫度，起到殺菌等額外的功效，這需要在涂裝中應用更特殊的涂裝材料。

1 汽車涂裝工藝的特點

汽車涂裝工藝屬于中高級涂裝工藝，也屬于工業(yè)涂裝。汽車的涂裝工藝要求首先是具有一定的耐腐蝕性，能夠在正常的大自然環(huán)境中，經(jīng)歷長時間的耐腐蝕。在汽車涂裝工藝中，包含有四點要素，即涂裝材料、涂裝工藝、涂裝設備以及涂裝管理。就汽車涂裝的一般工藝流程來看，主要包括以下幾個方面，如下圖1所示：

就整個汽車的涂裝工藝來看，選擇好的設備和機械工藝進行涂裝噴漆至關重要，因為汽車的噴漆工藝比較繁雜，很多高性能的汽車的涂裝工藝更為繁瑣，需要經(jīng)歷多次噴漆烘干和涂膠、封膠等工序，僅僅依靠人力進行遠遠不能達到生產(chǎn)力的要求，而且人工噴漆很難保證均勻度，不利于提升噴漆質(zhì)量。因此，采用機械化設備進行自動噴漆和智能噴漆的技術在汽車涂裝工藝中的應用越來越普遍，汽車機械涂裝工藝對于提升汽車涂裝工作效率，提升涂裝質(zhì)量和穩(wěn)定性等，都具有重要意義。

2 汽車涂裝機械噴漆工藝流程和設備應用

2.1 工藝流程

目前市場中的汽車涂裝工藝，一般可分為兩大部分：一是涂裝前金屬的表面處理，也叫前處理技術；二是涂裝的施工工藝。表面處理主要包括清除工件表面的油污、塵土、銹蝕、以及進行修補作業(yè)時舊涂料層的清除等，以改善工件的表面狀態(tài)。包括根據(jù)各種具體情況對工件表面進行機械加工和化學處理，如磷化、氧化和鈍化處理。工程機械防銹涂裝工藝一般可分為涂裝前表面處理工藝和防銹底漆涂裝工藝。車體從焊裝車間過來，然后經(jīng)過電泳（電泳是槽體的，車到里面自動泳漆的，通過電的正負相吸的原理），然后烘干，經(jīng)過打磨處理一些焊裝車間帶過來的焊點等一些臟點，經(jīng)過中涂漆，中涂漆有噴房，采用機器人噴涂，然后再次烘干打磨經(jīng)過面漆和罩光漆（面漆罩光漆和中涂漆的噴涂過程基本是一樣的，內(nèi)表面大多人工噴涂，外表面有機器人噴涂）然后在烘干，經(jīng)過修飾線打磨就會被運送總裝車間。在汽車涂裝噴漆過程中，表面除銹涂裝是基礎部分，也是最重要的前提工序，因為汽車防銹效果的高低對于汽車質(zhì)量和使用銷售影響較大。在英國的化學研究調(diào)查中指出，汽車涂層壽命主要受到三方面因素的影響，第一，表面處理，占據(jù)整體影響因素的60%，其次是涂裝工藝，占據(jù)25%的重要性，最后是涂料的選擇上，占據(jù)15%。采用機械設備對于汽車表面進行防銹涂裝，采用靜電噴槍對于零部件表面進行噴涂，能夠?qū)τ诒砻娴蔫F銹、焊渣、氧化皮等影響汽車使用壽命的元素進行處理，將防銹涂膜以及金屬基體結合起來進行使用，能夠有效提升汽車的防銹效果，實現(xiàn)汽車表面的光滑度處理。在相關的汽車涂裝環(huán)節(jié)進行機器人噴涂或者是機械自動化噴涂，能夠有效改善汽車的涂裝效果，提升涂裝質(zhì)量，因為汽車本身的車身涂裝面積較大，涉及的涂裝點較多，采取機械涂裝設備和噴涂工藝至關重要，這對于提升噴涂效率具有較大影響。

2.2 設備使用

在進行汽車機械涂裝作業(yè)中，需要借助相應的機械自動化噴涂設備進行有效的噴涂作業(yè)，提升工作效率。目前汽車制造業(yè)中使用的涂裝機械設備主要包括空氣噴槍、高壓無氣噴槍、空氣輔助式噴槍、靜電噴槍等等，在相關的機械設備中，空氣噴槍的噴涂效率比較低，而高壓無氣噴涂又會造成較多的涂料的浪費，還會造成比較嚴重的武器污染，因此，現(xiàn)階段的汽車制造涂裝生產(chǎn)中，更多的是應用空氣輔助式噴槍以及手提式靜電噴槍，這兩種機械噴漆設備能夠在節(jié)約涂料的前提下，有效提升噴涂效率，經(jīng)濟實惠，使用起來也十分方便。因為工程機械整機和零部件較重，熱容量較大，對此，也可以采用烘烤熱風進行對流烘干。

3 汽車涂裝機械工藝的發(fā)展前景

根據(jù)現(xiàn)階段汽車銷量的不斷增長，汽車生產(chǎn)要不斷提升生產(chǎn)效率，必須要做好涂裝工藝效率的不斷提升?，F(xiàn)階段，信息化、智能化技術不斷發(fā)展，為汽車涂裝工藝實現(xiàn)新的發(fā)展提供了技術支持，借助相關的技術發(fā)展成果，目前國內(nèi)的智能化噴涂機器人已經(jīng)出現(xiàn)，并投入使用，機器人內(nèi)表面涂膠（左）和噴漆（右） 目前新建的先進涂裝生產(chǎn)線，在上述PVC和噴涂作業(yè)采用機器人作業(yè)的基礎上，也在不斷優(yōu)化機器人的作業(yè)方式、延伸機器人的應用范圍，如在不開門的情況下實現(xiàn)折邊膠機器人作業(yè)，采用機器人噴涂LASD提高環(huán)保和輕量化水平，在油漆噴涂上采用STOP-GO的方式提升涂膜質(zhì)量的一致性，消除所有在線人員補漆檢查工位。隨著涂裝設備的智能化發(fā)展，除了機器人大批量應用外，因為提升質(zhì)量、降低能耗和強化管理等方面的需求，涂裝車間其他設備系統(tǒng)也在逐步向精細控制的智能化方向發(fā)展。

汽車涂裝是汽車生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，采用機械設備和相關噴涂工藝能夠有效提升涂裝工作效率，提升噴涂效果，需要汽車生產(chǎn)企業(yè)進一步加強裝涂技術和設備應用，切實提升生產(chǎn)力。